CN114252263A - 用于检测平衡轴的滚针检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于检测平衡轴的滚针检测设备，所述平衡轴在两侧装配有两个滚针轴承，该滚针检测设备在机柜的工作台上设置有：平衡轴转动装置，夹持平衡轴的第一驱动端部并且在检测时在驱动装置的驱动下使平衡轴沿其纵向轴线转动；平衡轴支撑装置，与平衡轴转动装置相对设置，用于牢固地支撑平衡轴的第二支撑端部；传感器检测装置，包括设置在滚针轴承下方的支撑块和设置在支撑块内的传感器；所述传感器用于检测滚针轴承中的滚针是否存在缺失或松弛情形并且产生指示滚针装配合格性的信号；控制器，根据传感器检测到的信号向指示器发送指示来表明滚针的装配是否合格；和指示器，若滚针装配不合格，则所述指示器发出红光；否则所述指示器发出绿光。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于检测平衡轴的滚针检测设备，更具体地涉及用来检测平衡轴的滚针轴承的滚针装配合格性的滚针检测设备。
背景技术
通常，平衡轴在两侧组装有两个滚针轴承，每个滚针轴承包括多个滚针。滚针为圆柱形细长结构，滚针长度一般为直径的3-10倍，直径一般为3-5mm。滚针压配在滚针轴承的保持架的压口中。由于某些原因，可能出现滚针缺失或滚针松弛的情形，这样的滚针轴承的滚针装配不合格。若将滚针装配不合格的平衡轴组装到发动机上，容易引发事故。为此，在将平衡轴组装到发动机上之前需要预先检测滚针轴承上的滚针是否有滚针缺失或滚针松弛状况。目前通常采用裸眼直观观察的方式进行检查，但只能直接观察到滚针缺失情形，对于滚针松弛状况则难以准确判断。所以，亟待开发一种用来检测平衡轴的滚针轴承的滚针装配合格性的滚针检测设备。
发明内容
本发明旨在检测平衡轴的滚针轴承的滚针装配合格性，即是否存在滚针缺失或滚针松弛的情形。
本发明的总发明构思在于：提供一种用来检测滚针轴承的滚针装配合格性的滚针检测设备，使其能够实现：1)快速且准确地检测到滚针缺失或滚针松弛的情形；2)同时检测多根平衡轴，效率高。
本发明提供了一种用于检测平衡轴的滚针检测设备，所述平衡轴在两侧装配有两个滚针轴承，其特征在于，该滚针检测设备在机柜的工作台上设置有：平衡轴转动装置，所述平衡轴转动装置夹持平衡轴的第一驱动端部并且在检测时在驱动装置的驱动下使平衡轴沿平衡轴的纵向轴线转动；平衡轴支撑装置，所述平衡轴支撑装置与平衡轴转动装置相对设置，用于牢固地支撑平衡轴的第二支撑端部；传感器检测装置，所述传感器检测装置包括设置在滚针轴承下方的支撑块和设置在支撑块内的传感器；所述传感器用于检测滚针轴承中的滚针是否存在缺失或松弛情形并且产生指示滚针装配合格性的信号；控制器，所述控制器根据来自传感器的信号向指示器发送表明滚针的装配是否合格的指示；和指示器，若滚针装配不合格，则所述指示器发出红光；若滚针装配合格，则所述指示器发出绿光。
根据本发明的滚针检测设备能够快速且准确地检测到滚针缺失或滚针松弛的情形，从而检测平衡轴的滚针装配是否合格。
优选地，所述工作台相对于水平面有一倾斜角，倾斜角优选为20-60度，更优选为45度。
具有倾斜角的工作台有利于操作者更容易将平衡轴定位在平衡轴支撑装置的定位销上。
优选地，所述平衡轴转动装置借助于皮带传动将电机的转动运动同时传递给两根平衡轴。
根据本发明的滚针检测设备能够同时检测两根平衡轴，效率高。
优选地，所述平衡轴支撑装置包括：定位针，用于支撑平衡轴的第二支撑端部；定位针支座；滑轨，定位针支座能够在滑轨上滑动；和缸体，用于控制定位针支座的移动，所述定位针支座在缸体的控制下能够沿着滑轨在支承位置和非支撑位置之间移动，在所述支承位置中，缸体锁止定位针支座的移动并且所述定位针支撑平衡轴的第二支撑端部以将平衡轴支撑在待检测位置中。
根据本发明的滚针检测设备能够稳固地支撑平衡轴以进行检测。
优选地，所述平衡轴支撑装置还包括用于缓冲定位针支座的移动的缓冲阻尼器。
缓冲阻尼器防止定位针支座的移动对平衡轴造成冲击。
优选地，所述支撑块固定地安装在工作台上，所述支撑块在顶部具有与滚针轴承形状互补的凹部，所述凹部用作辅助支撑件以用于在定位针未支撑平衡轴的第二支撑端部时辅助支撑平衡轴的滚针轴承。
支撑块的凹部设置用来辅助支撑平衡轴的滚针轴承。
优选地，传感器从支撑块下侧穿过支撑块突伸到支撑块与滚针轴承之间的一位置处，以对滚针进行检测。
传感器的设置确保能够检测出滚针缺失或滚针松弛情形。
优选地，所述缸体为液压缸或气动缸。
缸体的设置确保对定位针支座的移动进行顺畅且精确的控制。
优选地，在所述工作台上安装有至少两组滚针检测设备，每组滚针检测设备由同一驱动装置驱动以同时检测两根平衡轴。
根据本发明的滚针检测设备能够同时检测多根平衡轴，效率高。
优选地，所述滚针检测设备还包括控制检测的开始和结束的启动按钮和停用按钮。
启动按钮和停用按钮确保安全控制检测。
附图说明
在附图中更详细地描述了说明本发明的一些实施例，附图中：
图1是具有滚针轴承的平衡轴的示意图；
图2是根据本发明的滚针检测设备的示意图；
图3是根据本发明的滚针检测设备的示意图，其中工作台已移除；
图4是根据本发明的滚针检测设备的平衡轴支撑装置的示意图；
图5是根据本发明的滚针检测设备的传感器检测装置的示意图；以及
图6是根据本发明的滚针检测设备的驱动装置的示意图。
具体实施方式
应当理解的是，本文附图中示出并在以下说明书中描述的特定元件仅是所公开构思的示例性实施例，其作为非限制性示例提供仅仅为了进行说明，而不应被视为限制所公开构思的范围。
图1示出了平衡轴20在两侧组装有两个滚针轴承1，每个滚针轴承包括多个滚针40。优选地，所述多个滚针包括15个滚针。
图2示出了根据本发明的滚针检测设备的示意图。参照图2，该滚针检测设备设置在机柜的工作台10上。该工作台相对于水平面具有倾斜角，所述倾斜角在20-60度范围内，优选为45度。具有倾斜角的工作台有利于操作者更容易将平衡轴定位在定位销上。
如图2所示，在工作台10上设置有两组滚针检测设备，每组滚针检测设备能够同时检测两根平衡轴，由此可能一次检测四根平衡轴，有利于提高检测效率。在工作台10上设置更多组滚针检测设备也是可能的。
为了更好地显示根据本发明的滚针检测设备的各装置之间的组装关系和相对位置，已将工作台去除。如图2和图3所示，在工作台10上还设置平衡轴转动装置2和平衡轴支撑装置5，平衡轴转动装置2夹持平衡轴的第一驱动端部，平衡轴支撑装置5与平衡轴转动装置2相对设置，用于牢固地支撑平衡轴的第二支撑端部，使得在进行检测时，在驱动装置的驱动下使平衡轴能够绕着平衡轴的纵向轴线转动。在检测时，平衡轴的纵向轴线与工作台10的平面平行。每次检测平衡轴转动装置使平衡轴绕着纵向轴线转动1圈(在合格情况下)或者转动2圈(在不合格情况，以进行进一步确认)。平衡轴每转1圈用时约10秒。
根据本发明的滚针检测设备的驱动装置设置在机柜中。驱动装置包括电机21和皮带22(见图3和图6)，借助于皮带传动，将电机的转动运动同时传递给两根平衡轴，使其绕着纵向轴线转动。由此，每个驱动装置可同时对两根平衡轴进行检测，有利于提高检测效率。
参照图4，平衡轴支撑装置5包括：定位针52，用于支撑平衡轴的第二支撑端部；定位针支座53，定位针52设置在定位针支座53的与平衡轴转动装置2相对的一侧；滑轨54，安装在工作台10上，定位针支座53能够在滑轨54上滑动；和缸体51，用于控制定位针支座53的移动。所述缸体51为液压缸或气动缸，优选为气动缸。缸体的设置确保对定位针支座的移动进行顺畅且精确的控制。定位针支座53在缸体51的控制下能够沿着滑轨54在支承位置和非支撑位置之间移动。缸体具有设定的与支承位置相对应的终止位置。在所述支承位置中，缸体锁止定位针支座的移动并且所述定位针支撑平衡轴的第二支撑端部以将平衡轴支撑在待检测位置中。在待检测位置中，所述定位针稳固地支撑平衡轴的第二支撑端部并且平衡轴的纵向轴线与工作台10的平面平行。在非支撑位置中，所述定位针不再与平衡轴的第二支撑端部接触，以便于将完成检测的平衡轴卸载。参照图4，定位针支座53包括在两侧处的用于安装定位针的安装部和连接两个安装部的中间板。安装部的下侧具有与滑轨54形状互补的凹槽，便于定位针支座53在两条滑轨上顺畅滑动。
参照图4，所述平衡轴支撑装置5还包括用于缓冲定位针支座53的移动的缓冲阻尼器7，以防止定位针支座53的移动对平衡轴造成冲击。缓冲阻尼器7设置在定位针支座53的中间板的与平衡轴转动装置2相对的一侧。
参见图2，根据本发明的滚针检测设备包括在工作台10的第一端处的控制按钮3。控制按钮3包括两组每组三个按钮。每组按钮中的两侧的两个按钮是用来同时按压而启动对平衡轴检测的启动按钮，而中间的按钮是用来停止对平衡轴检测的停用按钮。双按钮同时按压启动符合电气安全操作需求。
参见图2，根据本发明的滚针检测设备包括在工作台10的第二端处的指示器6。指示器6包括两组每组五个指示灯。每组五个指示灯中的从左侧数的第一和第二指示灯用来指示第一根平衡轴的两个滚针轴承的滚针装配是否合格，而第三和第四指示灯用来指示第二根平衡轴的两个滚针轴承的滚针装配是否合格，若滚针轴承的滚针装配不合格，则相应指示灯发出红光；若滚针装配合格，则相应指示灯发出绿光。滚针装配不合格表示存在滚针缺失或松弛情形。第五个安全指示灯16在完成检测后发出绿光，表明此时可以安全卸载平衡轴。例如，第一和第二指示灯都发绿光才表明第一平衡轴的滚针装配合格，其中任一指示灯或两者都发红光都表明第一平衡轴的滚针装配不合格。
参见图2，根据本发明的滚针检测设备包括传感器检测装置4，传感器检测装置包括设置在滚针轴承下方的支撑块41和设置在支撑块内的传感器42。所述传感器用于检测滚针轴承中的滚针是否存在缺失或松弛情形并且产生指示滚针装配合格性的信号以发送给控制器。支撑块41固定地安装在工作台10上，支撑块在顶部具有与滚针轴承1形状互补的凹部，该凹部用作辅助支撑件，以用于在将平衡轴的第二支撑端部被定位销52支撑之前辅助支撑平衡轴20的滚针轴承1。参照图5，传感器42从支撑块下侧的空间穿过支撑块突伸到支撑块41与滚针轴承1之间的一位置处，以对滚针进行检测。传感器42的伸出量确保不会阻碍平衡轴的转动并且能够确保检测到滚针是否有缺失或松弛。传感器42能够检测到其检测头距每个滚针的距离，若该距离小于设定距离范围，则表明滚针松弛，若该距离大于设定距离范围，则表明滚针有缺失。由此，所述传感器产生指示滚针装配不合格性的信号并发送到控制器。控制器根据该信号向指示器发送表明滚针的装配是否合格的指示。若滚针装配不合格，则所述指示器发出红光；若滚针装配合格，则所述指示器发出绿光。
下面简要描述滚针检测设备的检测过程。
用平衡轴转动装置2夹持平衡轴20的第一驱动端部；将平衡轴20的滚针轴承预放置在传感器检测装置4的支撑块41的凹部处；稍微抬起平衡轴的第二支撑端部，在缸体51的操控下将定位针支座53沿滑轨54移动到支撑位置，使得定位针52支撑平衡轴的第二支撑端部；同时按下两个启动按钮，平衡轴在驱动装置的驱动下转动1圈，传感器41对每个滚针进行检测并发送信号给控制器，若四个指示灯都显示绿色，表示两根平衡轴的滚针装配都合格，然后按下停用按钮，待安全指示灯16显示绿色时，卸载两根平衡轴，将其置于合格产品放置处。若四个指示灯中有任何一个发出红色，则表示平衡轴的与该红色指示灯相对应的滚针轴承1存在滚针缺失或滚针松弛(即该平衡轴的滚针装配不合格)，让平衡轴继续转动1圈以进行进一步确认，然后按下停用按钮，待安全指示灯16显示绿色时，卸载两根平衡轴，将不合格的平衡轴置于废品放置处，而将合格的平衡轴置于合格产品放置处。
根据本发明的滚针检测设备用于同时检测至少两根平衡轴的滚针装配合格性，即是否存在滚针缺失或滚针松弛，检测效率高且检测准确。
如本领域内技术人员需要理解的是，仅仅通过阐释和举例作出前述详细描述，本发明不仅限于上述实施例，而是在由以下权利要求限定的发明构思的范围内可以有许多变型。在本发明构思的范围内，一个实施例的特征可以与另一个实施例的特征可以结合使用。
Claims (10)
1.一种用于检测平衡轴的滚针检测设备，所述平衡轴在两侧装配有两个滚针轴承，其特征在于，该滚针检测设备在机柜的工作台上设置有：
平衡轴转动装置，所述平衡轴转动装置夹持平衡轴的第一驱动端部并且在检测时在驱动装置的驱动下使平衡轴沿平衡轴的纵向轴线转动；
平衡轴支撑装置，所述平衡轴支撑装置与平衡轴转动装置相对设置，用于牢固地支撑平衡轴的第二支撑端部；
传感器检测装置，所述传感器检测装置包括设置在滚针轴承下方的支撑块和设置在支撑块内的传感器；所述传感器用于检测滚针轴承中的滚针是否存在缺失或松弛情形并且产生指示滚针装配合格性的信号；
控制器，所述控制器根据来自传感器的信号向指示器发送表明滚针的装配是否合格的指示；和
指示器，若滚针装配不合格，则所述指示器发出红光；若滚针装配合格，则所述指示器发出绿光。
2.根据权利要求1所述的滚针检测设备，其特征在于，所述工作台相对于水平面有一倾斜角，倾斜角优选为20-60度，更优选为45度。
3.根据权利要求1所述的滚针检测设备，其特征在于，所述平衡轴转动装置借助于皮带传动将电机的转动运动同时传递给两根平衡轴。
4.根据前述权利要求中任一项所述的滚针检测设备，其特征在于，所述平衡轴支撑装置包括：定位针，用于支撑平衡轴的第二支撑端部；定位针支座；滑轨，定位针支座能够在滑轨上滑动；和缸体，用于控制定位针支座的移动，所述定位针支座在缸体的控制下能够沿着滑轨在支承位置和非支撑位置之间移动，在所述支承位置中，缸体锁止定位针支座的移动并且所述定位针支撑平衡轴的第二支撑端部以将平衡轴支撑在待检测位置中。
5.根据权利要求4所述的滚针检测设备，其特征在于，所述平衡轴支撑装置还包括用于缓冲定位针支座的移动的缓冲阻尼器。
6.根据权利要求4所述的滚针检测设备，其特征在于，所述支撑块固定地安装在工作台上，所述支撑块在顶部具有与滚针轴承形状互补的凹部，所述凹部用作辅助支撑件以用于在定位针未支撑平衡轴的第二支撑端部时辅助支撑平衡轴的滚针轴承。
7.根据前述权利要求中任一项所述的滚针检测设备，其特征在于，传感器从支撑块下侧穿过支撑块突伸到支撑块与滚针轴承之间的一位置处，以对滚针进行检测。
8.根据权利要求4所述的滚针检测设备，其特征在于，所述缸体为液压缸或气动缸。
9.根据前述权利要求中任一项所述的滚针检测设备，其特征在于，在所述工作台上安装有至少两组滚针检测设备，每组滚针检测设备由同一驱动装置驱动以同时检测两根平衡轴。
10.根据前述权利要求中任一项所述的滚针检测设备，其特征在于，所述滚针检测设备还包括控制检测的开始和结束的启动按钮和停用按钮。
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